Mai mult de jumătate din rezervelor de apă subterană din Statele Unite pierd apă, potrivit cercetării publicate miercuri în revista Nature. Este vorba despre un procent de 53% din apele subterane. Iar în aproximativ 1 din 8 acvifere americane prăbușirea nivelurilor de apă subterană s-a accelerat pe parcursul secolului XXI, au constatat cercetătorii.
„Nivelul apelor subterane scade rapid în multe zone. Și ceea ce este mai rău, rata de scădere a apelor subterane se accelerează într-o mare parte a zonelor”, a declarat coautorul Scott Jasechko de la Universitatea California, Santa Barbara.
Acviferele afectate susțin o mare parte din sistemul alimentar al SUA. De asemenea, acestea susțin și furnizarea de apă folosită de mulți americani. Iar țara nu este singura care înregistrează pierderi. Studiul a constatat pierderi rapide de apă în acvifere care alimentează sute de milioane de oameni din întreaga lume.
Ce se întâmplă acum în SUA?
Dar cercetătorii au adăugat că aceste constatări sumbre au venit cu un punct luminos. Multe regiuni care odată se aflau în declin au reușit să contracareze această tendință.
„Pierderile de apă subterană pe termen lung”, au scris ei, „nu sunt nici universale, nici inevitabile”. Hidrologii vorbesc despre acvifere în termeni de „micșorare” și „adâncire”. Mai exact, apele subterane se apropie sau se îndepărtează de suprafață.
În ceea ce privește tendința globală de scădere a adâncimii, principalul vinovat identificat de cercetători a fost agricultura. 70% din extracțiile globale de apă subterană au fost destinate irigațiilor. Acest lucru ajută la explicarea declinului acviferelor care susțin o mare parte din agricultura și orașele din SUA – în special grânarele din Valea Centrală a Californiei și fabricile de lactate și ferme de lucernă din Gila Bend, în Arizona.
„Constatăm că, în locurile aride, unde o mare parte din teren este cultivată, scăderea nivelului apelor subterane se accelerează în timp”, a spus Jasechko.
Dar agricultura nu este întreaga poveste. Cercetătorii au descoperit un alt model în regiunile în care declinul apelor subterane se accelerează. Mai puțină apă intră în sistem.
Regiunile în care a avut loc o scădere a precipitațiilor și a zăpezilor la începutul secolului XXI – în comparație cu un sfârșit de secol XX mai umed. Au fost mai predispuse la o scădere mai rapidă a acviferelor decât locurile în care precipitațiile au rămas constante.
Crizele din SUA
Acest lucru sugerează o dublă cauză a pierderii – mai puține precipitații care intră în sistem pentru a reîncărca acviferele. Acestea i-a determinat pe agricultori să apeleze la apele subterane pentru a compensa ceea ce precipitațiile și apele de suprafață nu mai asigură. Pe măsură ce pierderile de apă subterană s-au accelerat, la fel a crescut și impactul acestora, au scris cercetătorii.
Unele dintre problemele provocate de un acvifer de mică adâncime sunt evidente.În primul rând, fântânile – care, la urma urmei, sunt găuri forate în apele subterane – încep să se usuce.
„Puțurile nu sunt atât de adânci”, a spus Jasechko. Pe măsură ce nivelul apelor subterane se adâncește, „acestea devin inutile pentru extragerea apelor subterane”.
Dar acesta este doar începutul. Pe măsură ce un acvifer se adâncește și mai mult în pământ, încep să apară probleme structurale, a spus Jasechko.
Acviferele de sub picioarele noastre pot fi privite ca niște baloane de apă colosale care presează în sus pe pământ și pe apă – stimulând râurile, lacurile și pârâurile astfel încât acestea să rămână la suprafață, ținând marea la distanță și dând structură solului.
Dar, pe măsură ce balonul începe să se încovoaie, structura respectivă cedează la rândul ei. Râurile și fluviile se scurg în pământ și dispar în spațiul rămas în urma scăderii nivelului apelor subterane. Se deschid gropi în pământ.
Iar în zonele situate de-a lungul coastei, apa de mare începe să se deplaseze spre interior. În acest fel, murdărește rezervele de apă. Ucide culturile. De asemenea, îmbolnăvește ecosistemele. Varietatea uluitoare a factorilor externi potențiali care determină aceste efecte. De exemplu, dacă un acvifer este înconjurat de apă sărată – face dificilă stabilirea unor reguli uniforme și stricte cu privire la ceea ce constituie o rată alarmantă de scădere, a declarat co-autorul Debra Perrone pentru The Hill.
Cum sunt bazinele din America
Dar 24 de bazine din SUA au înregistrat scăderi ale apelor subterane mai mari de aproximativ 0,5 metri pe an, sau ceea ce echipa Nature a numit „adâncime rapidă” – aproape 60% dintre acestea fiind în California.
Într-o măsură foarte mare, problemele identificate în studiul Nature sunt – cel puțin pentru americani – probleme ale Californiei și ale dependenței sistemelor alimentare naționale de fertilele văi Sacramento și San Joaquin și de apele subterane de sub acestea.
În sens mai larg, acestea sunt probleme care au legătură cu rezervele de apă în declin din râul Colorado, care este supraalocat și în scădere – un corp de apă care deservește aproximativ 40 de milioane de oameni din vestul american și care este încă împărțit pe baza nivelurilor mult mai mari pe care le-a atins în climatul mai rece și mai umed de la începutul secolului al XX-lea.
Dependența de apele subterane
Pe măsură ce acest râu a scăzut și populația care se bazează pe el a crescut, municipalitățile și agricultura comercială au devenit tot mai dependente de apele subterane – o tendință care a dus la o serie de puțuri uscate în state precum Arizona, unde bazinul Willcox-Douglas scade în prezent cu mai mult de un metru pe an.
Dar cercetătorii de la Nature au remarcat că râul Colorado a fost, de asemenea, partenerul tăcut în două încercări de succes de a readuce sursele de apă subterană din declin – deși s-au întrebat cât timp ar putea dura aceste proiecte.
La vest de Tucson, Arizona, administratorii de apă au deviat excesul de apă din râul Colorado către Valea Avra, permițându-i să se filtreze înapoi în acviferul subteran cu același nume – o sursă de apă veche de mii de ani, cândva în declin, care acum recuperează aproximativ o jumătate de centimetru de apă pe an.
Iar în New Mexico, un canal leagă râul Colorado de râul San Juan, un afluent al Rio Grande – permițând orașului Albuquerque să își satisfacă o mai mare parte din nevoile municipale cu apă de suprafață și reducând presiunea asupra rezervelor de apă subterană, cum ar fi bazinul Albuquerque sau Palomas, care acum se recuperează cu aproximativ un centimetru pe an.
Ce va fi pe viitor?
Dar aceste câștiguri sunt fragile, a spus Jasechko. El este sceptic cu privire la viabilitatea lor pe termen lung.
„Cred că ar fi generos să numim devierea de la râul Colorado către alte zone cu probleme de apă o soluție”, a spus el. Acesta a adăugat că alte devieri din calea de apă supraprovocată „probabil că vor fi observate”.
Mai promițător, a spus el, este un plan din Arkansas. Pe fondul unei suprapompe mai mari din acviferele din întregul stat, comunitatea din El Dorado și-a redus drastic utilizarea apelor subterane datorită unei soluții în doi pași.
În primul rând, oficialii județului au început să perceapă o taxă pentru pomparea apei subterane – ceea ce a ajutat la stimularea industriei locale către râul Ouachita, aflat la câțiva kilometri distanță, ceea ce a ajutat la reducerea presiunii asupra puțurilor subterane.
Mulțumită acestor reforme, El Dorado și comitatul din jur se remarcă ca un punct luminos în mijlocul stării în general sumbre a apelor subterane din Arkansas, potrivit unui raport de stat din 2023.
Comparativ cu întregul stat, acviferul Sparta de sub El Dorado „a cunoscut cea mai mare recuperare, având cea mai mare schimbare medie în intervalele de cinci și zece ani”, a constatat raportul de stat.
Mai multe fântâni din zonă au înregistrat până la 17 metri de scădere sau de recuperare în ultimul deceniu – sau, potrivit studiului Nature, o creștere constantă de peste 0,05 metri pe an.
Deoarece se bazează pe extragerea apei dintr-un bazin în altul, a spus Jasechko, această soluție este, de asemenea, potențial periculoasă – deși „este posibil să existe apă de suprafață adecvată în râu pentru a satisface nevoile ecosistemelor și comunităților care depind de acel râu”.
Planul din Arkansas
Un element al planului din Arkansas, care este mai degrabă neobișnuit pentru Statele Unite, a avut mult succes în alte țări.
Aceasta este decizia comitatului Union de a percepe utilizatorilor de ape subterane o taxă pentru ceea ce pompează – spre deosebire de multe jurisdicții occidentale, unde apele subterane rare și de neînlocuit pot oferi o sursă de irigare pe ușa din spate pentru agricultură, industrie și proprietari de case care nu au acces la pârâurile, lacurile și râurile foarte reglementate.
Dar un exemplu din Bangkok, Thailanda, sugerează că atunci când apa este mai puțin gratuită, oamenii sunt mai puțin liberi cu ea.
În 1994, în contextul în care se deschideau gropi și terenurile se scufundau în tot orașul în expansiune, guvernul metropolitan a impus o taxă de până la 0,21 dolari pentru fiecare metru cub (aproximativ patru căzi de baie) pompat de utilizatorii industriali – o taxă care era mai mare dacă apa era luată pentru zone mai sensibile.
La această taxă s-a adăugat o sumă suplimentară de 0,21 dolari care trebuia plătită de toți cei care foloseau apele subterane – ceea ce înseamnă că „în zonele cele mai critice, utilizatorii industriali și comerciali de ape subterane ar putea plăti în total 0,42 dolari″ pe metru cub, potrivit unui rezumat al Băncii Mondiale.
Protejează hidrologia statului
Împreună cu aceste taxe, guvernul a început o campanie strictă de amenzi și pedepse legale pentru construcția ilicită de puțuri – și a sigilat puțurile care au fost forate fără permisiune.
Datorită tuturor acestor măsuri, orașul – care odată se scufunda pe alocuri cu aproximativ 0,1 metri pe an. Scade acum cu mai puțin de un inci, iar acviferele care se adânciseră la peste 55 de metri s-au scufundat din nou până la 40 de metri.
Această abordare, a sugerat Jasechko, oferă un model pentru regiunile din SUA care suferă de stres hidric – dacă acestea sunt dispuse să își ia timp.
Acesta, a declarat el pentru The Hill, a fost cel mai mare lucru care l-a surprins în ceea ce privește descoperirile sale. Dacă se fac „intervenții inteligente, relevante la nivel local, cu un domeniu de aplicare și o scară adecvată – putem îmbunătăți lucrurile”.
„Epuizarea apelor subterane nu este inevitabilă”, a spus el.